5.4 抛体运动的规律（备作业）-2021-2022学年高一物理同步备课系列（人教版2019 必修第二册）.zip

第1 页,共 3 页5.4 抛体运动的规律抛体运动的规律一、选择题一、选择题1.关于平抛物体的运动，下列说法正确的是（）A平抛运动是物体只在重力作用下的运动B平抛运动是物体不受任何外力作用的运动C做平抛运动的物体在水平方向初速度为 0D做平抛运动的物体在竖直方向初速度为 02.斜抛运动与平抛运动相比较，正确的是（ ） A. 斜抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动B. 平抛运动是速度一直增大的运动，而斜抛运动是速度一直减小的运动C. 做变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当加速度减小时，它的速度也减小D. 无论是平抛运动还是斜抛运动，在任意相等时间内的速度变化量都相等3如图所示，运动员将网球水平击出，经过时间 t 落地时，瞬时速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为 g，下列说法正确的是（）60A网球水平抛出时的初速度大小为3gtB网球在 t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为30C网球在 t 时间内水平方向上位移的位移为233gtD网球在 t 时间内的位移方向与水平方向夹角的正切值为34.如图所示，一质点做平抛运动先后经过 A、B 两点，到达 A 点时速度方向与水平方向的夹角为 30，到达 B 点时速度方向与水平方向的夹角为 45.从抛出开始计时，质点到 A 点与质点运动到 B 点的时间之比是()A. B. C. D条件不够，无法求出1333235做平抛运动的物体，落地过程在水平方向通过的距离取决于()第2 页,共 3 页A物体的初始高度和所受重力B物体的初始高度和初速度C物体所受的重力和初速度D物体所受的重力、初始高度和初速度6.如图所示，A、B 两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间 t 在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的 2 倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为()At B.t22C. D.t2t47“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度、抛出圈圈，都能套中地面上同一目标。设圈圈在空中运动时间分别为 t1、t2，1v2v则（）At1t2B 12vvCt1t2D 12vv8忽略一切阻力，重力加速度为，在足够高处将某一小球以大小为的初速度水平抛出，g0v小球经时间 速度大小为，则经时间，小球的速度大小应是（）ttv3tAB0+3vgt3tvgtCD22 203vg t22 28tvg t9发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网。其原因是()A速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大10.ABC 三球做斜抛运动的轨迹如图所示，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ） 第3 页,共 3 页A. ABC 三球做斜抛运动过程中，加速度都不相同B. B 球的射程最远，所以最迟落地C. A 球的射高最大，所以最迟落地D. AC 两球的水平位移相等，所以两球的水平速度分量相等二、非选择题二、非选择题11如图所示，水平屋顶高H=5m，围墙高h=3.2m，围墙到房子的水平距离L=3m，围墙外空地宽x=10m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上，g取10m/s2求：(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围；(2)小球落在空地上的最小速度12.从某高处以 6m/s 的初速度、30抛射角斜向上方抛出一石子，落地时石子的速度方向和水平线的夹角为 60，求石子在空中运动的时间和抛出点离地面的高度。（ g 取 10m/s2） 第1 页,共 6 页5.4 抛体运动的规律抛体运动的规律一、选择题一、选择题1.关于平抛物体的运动，下列说法正确的是（）A平抛运动是物体只在重力作用下的运动B平抛运动是物体不受任何外力作用的运动C做平抛运动的物体在水平方向初速度为 0D做平抛运动的物体在竖直方向初速度为 0【答案】AD【解析】AB平抛运动是物体只在重力作用下的运动，A 正确，B 错误；CD做平抛运动的物体在竖直方向初速度为 0，水平初速度不为零，C 错误，D 正确。故选 AD。2.斜抛运动与平抛运动相比较，正确的是（ ） A. 斜抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动B. 平抛运动是速度一直增大的运动，而斜抛运动是速度一直减小的运动C. 做变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当加速度减小时，它的速度也减小D. 无论是平抛运动还是斜抛运动，在任意相等时间内的速度变化量都相等【答案】 D 【解析】A斜抛运动和平抛运动都是只受重力作用，加速度恒为 g 的匀速曲线运动，A不符合题意； B平抛运动的速度一直增大，斜抛运动的速度是增大还是减小，要看速度与重力的夹角，成锐角，速度增大；成钝角，速度减小。斜下抛运动也是速度增大的运动，B 不符合题意；C变速直线运动的物体，加速度和运动方向相同时，物体做加速度直线运动，当加速度减小时，物体仍然加速，C 不符合题意；D根据加速度的定义式知，加速度为 g 一定，所以在相等的时间内速度的变化量都相等，D 符合题意。故答案为：D。3如图所示，运动员将网球水平击出，经过时间 t 落地时，瞬时速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为 g，下列说法正确的是（）60第2 页,共 6 页A网球水平抛出时的初速度大小为3gtB网球在 t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为30C网球在 t 时间内水平方向上位移的位移为233gtD网球在 t 时间内的位移方向与水平方向夹角的正切值为3【答案】C【解析】A网球落地时0tan60gtv解得水平抛出时的初速度大小为033vgt选项 A 错误；BD网球在 t 时间内的位移方向与水平方向的夹角20132tan2gtv t则选项 BD 错误；C网球在 t 时间内水平方向上位移的位移为302033xv tgt选项 C 正确；故选 C。4.如图所示，一质点做平抛运动先后经过 A、B 两点，到达 A 点时速度方向与水平方向的夹角为 30，到达 B 点时速度方向与水平方向的夹角为 45.从抛出开始计时，质点到 A 点与质点运动到 B 点的时间之比是()A. B. C. D条件不够，无法求出133323【答案】B【解析】设初速度为 v0，将 A、B 两点的速度分解，在 A 点：tan 30，解得：vAyv0gtAv0tA；在 B 点：tan 45，解得：tB，则，故 B 正确3v03gvByv0gtBv0v0gtAtB335做平抛运动的物体，落地过程在水平方向通过的距离取决于()A物体的初始高度和所受重力B物体的初始高度和初速度C物体所受的重力和初速度D物体所受的重力、初始高度和初速度【答案】B第3 页,共 6 页【解析】水平方向通过的距离 sv0t，由 h gt2得 t，所以时间 t 由高度 h 决定，又122hgsv0tv0，故 s 由初始高度 h 和初速度 v0共同决定，B 正确2hg6.如图所示，A、B 两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间 t 在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的 2 倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为()At B.t22C. D.t2t4【答案】C【解析】设两球间的水平距离为 L，第一次抛出的速度分别为 v1、v2，由于小球抛出后在水平方向上做匀速直线运动，则从抛出到相遇经过的时间 t，若两球的抛出速度都Lv1v2变为原来的 2 倍，则从抛出到相遇经过的时间为 t ，C 项正确。L2v1v2t27“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度、抛出圈圈，都能套中地面上同一目标。设圈圈在空中运动时间分别为 t1、t2，1v2v则（）At1t2B 12vvCt1t2D 12vv【答案】A【解析】AC平抛运动在竖直方向做自由落体运动，由公式212hgt可得故 A 正确，C 错误；BD平抛运动在水平方向做匀速直线运动，由题意可知，12tt水平方向位移相等，则xvt又可得故 BD 错误。故选 A。12tt12vv8忽略一切阻力，重力加速度为，在足够高处将某一小球以大小为的初速度水平抛出，g0v小球经时间 速度大小为，则经时间，小球的速度大小应是（）ttv3t第4 页,共 6 页AB0+3vgt3tvgtCD22 203vg t22 28tvg t【答案】D【解析】小球经时间 速度大小为，则ttv22222 200tyvvvvg t则经时间，竖直速度3t33yvgtgt小球的速度大小2222 222 20098ytvvvvg tvg t故选 D。9发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网。其原因是()A速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大【答案】C【解析】发球机从同一高度水平射出两个速度不同的乒乓球，根据平抛运动规律，竖直方向上，h gt2，可知两球下落相同距离 h 所用的时间是相同的，选项 A 错误。由 vy22gh12可知，两球下落相同距离 h 时在竖直方向上的速度 vy相同，选项 B 错误。由平抛运动规律，水平方向上，xvt，可知速度较大的球通过同一水平距离所用的时间 t 较少，选项 C 正确。由于做平抛运动的球在竖直方向的运动为自由落体运动，两球在相同时间间隔内下降的距离相同，选项 D 错误。10.ABC 三球做斜抛运动的轨迹如图所示，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ） A. ABC 三球做斜抛运动过程中，加速度都不相同B. B 球的射程最远，所以最迟落地C. A 球的射高最大，所以最迟落地D. AC 两球的水平位移相等，所以两球的水平速度分量相等【答案】 C 【解析】A斜抛运动是匀变速曲线运动，加速度为重力加速度 g，A 不符合题意； 第5 页,共 6 页BC落地时间取决于竖直方向上的运动，竖直方向上小球做竖直上抛运动，所以向上运动位移越大所需时间越长，由图可知 A 球竖直位移最大，所需时间最长，落地最晚，B 不符合题意 C 符合题意；D水平位移取决于水平分速度和运动时间，AC 两球水平位移相等，但时间不同，故水平分速度不相等，D 不符合题意。二、非选择题二、非选择题11如图所示，水平屋顶高H=5m，围墙高h=3.2m，围墙到房子的水平距离L=3m，围墙外空地宽x=10m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上，g取10m/s2求：(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围；(2)小球落在空地上的最小速度【答案】：(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围为5m/sv013m/s；(2)小球落在空地上的最小速度为5m/s5【解析】：(1)若 v 太大，小球落在空地外边，因此，球落在空地上，v 的最大值 vmax为球落在空地最右侧时的平抛初速度，如图所示，小球做平抛运动，设运动时间为 t1则小球的水平位移：L+x=vmaxt1，小球的竖直位移：H=gt1212解以上两式得：vmax=(L+x)=(10+3)=13m/s2gH1025 若 v 太小，小球被墙挡住，因此，球不能落在空地上，v 的最小值 vmin为球恰好越过围墙的最高点 P 落在空地上时的平抛初速度，设小球运动到 P 点所需时间为t2，则此过程中小球的水平位移：L=vmint2小球的竖直方向位移：Hh=gt2212解以上两式得 vmin=L=3=5m/s 2gHh 10253 2 . 因此 v0的范围是 vminv0vmax，即 5m/sv013m/s(2)小球水平方向最小速度为 vmin=5m/s竖直方向落地速度为m/s=10m/s22 105vgH 第6 页,共 6 页解得小球落在空地上的最小速度：vmin=m/s=5m/s22minvv 22510 512.从某高处以 6m/s 的初速度、30抛射角斜向上